[发明专利]一种凹版印刷水性油墨及其制备方法

说明书

本发明属于水性油墨技术领域，公开了一种凹版印刷水性油墨及其制备方法。本发明采用(甲基)丙烯酸酯类单体和(甲基)丙烯酸单体通过乳液聚合及加入氨基聚苯乙烯微球交联反应，得到水性丙烯酸树脂乳液；采用端‑NCO基的聚氨酯预聚体乳液与端氨基超支化聚硅氧烷进行接枝反应，得到超支化聚硅氧烷改性水性聚氨酯乳液；然后将上述两种粘接料与颜料、功能助剂和水混合均匀，得到所述凹版印刷水性油墨。本发明采用氨基聚苯乙烯微球对聚丙烯酸粘接料进行交联改性，并采用超支化聚硅氧烷对聚氨酯粘接料进行接枝改性，通过两种粘接料的协同配合，所得水性油墨具有良好的光泽度及结合力，并具有突出的对塑料基材的润湿性。

技术领域

本发明涉及水性油墨技术领域，具体为一种凹版印刷水性油墨及其制备方法。

背景技术

目前国内软包装绝大多数采用塑料包装，其中又大部分采用凹版印刷工艺，而传统凹版印刷所使用的油墨大部分是含有甲苯、甲乙酮、乙酸乙酯、乙二醇醚等有机挥发物的溶剂型油墨，这些有害物质占总油墨量的60％-80％或更高，而在印刷过程中还要加入更多的此类有害物质，最终这些有害物质全部排放至空气中，造成对环境的严重污染；同时操作环境中上述有害物质对使用者身体造成不同程度的毒害，设备基材在高速运转中产生的静电极易积聚，存在非常大的安全隐患。因此，传统的溶剂型(苯或脂)类油墨已不能适应和满足现代印刷业的发展需求。

水基塑料复合里印油墨的主体溶剂为水，水挥发后清洁无污染，使用者在使用过程中安全健康无毒害，而且水具导电性不会积聚静电，生产现场非常安全。水基油墨相对于溶剂型油墨在环保、健康、安全上有着无可比拟的优势，是名符其实的绿色产品。但水的表面张力较高(72mN/m)，而一般塑料的表面张力较低(30～45mN/m)，这样水基塑料复合里印油墨油印版表面及印刷薄膜上的润湿成为最大难题，润湿差必然转移差、流平差，印刷效果差。因此，如何改善水基里印油墨的润湿性是提高印刷质量的关键之一。改善润湿性虽然可以通过后添加剂解决，但后添加剂往往会对粘合剂与基材之间的结合力产生不利影响。

发明内容

针对以上现有技术存在的缺点和不足之处，本发明的首要目的在于提供一种凹版印刷水性油墨的制备方法。

本发明的另一目的在于提供一种通过上述方法制备得到的凹版印刷水性油墨。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种凹版印刷水性油墨的制备方法，包括如下制备步骤：

(1)水性丙烯酸树脂乳液的制备：将(甲基)丙烯酸酯类单体、(甲基)丙烯酸单体、乳化剂加入到去离子水中，搅拌乳化，得到乳液；然后升温至60～90℃，滴加引发剂的水溶液进行聚合反应，引发剂滴加完毕后加入氨基聚苯乙烯微球作为交联剂进行交联反应，得到水性丙烯酸树脂乳液；

(2)超支化聚硅氧烷改性水性聚氨酯乳液的制备：将多异氰酸酯与聚醚或聚酯多元醇混合反应，然后加入亲水扩链剂和催化剂继续反应，得到端-NCO基的聚氨酯预聚体；将所得反应产物经降温后加水乳化，然后加入端氨基超支化聚硅氧烷的预乳液进行接枝反应，得到超支化聚硅氧烷改性水性聚氨酯乳液；

(3)将步骤(1)的水性丙烯酸树脂乳液、步骤(2)的超支化聚硅氧烷改性水性聚氨酯乳液与颜料、功能助剂和水混合均匀，得到所述凹版印刷水性油墨。

进一步地，步骤(1)中所述(甲基)丙烯酸酯类单体包括丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸月桂酯中的至少一种。

进一步地，步骤(1)中所述(甲基)丙烯酸酯类单体与(甲基)丙烯酸单体的质量配比为1:(0.2～0.8)。

进一步地，步骤(1)中所述乳化剂为烷基磺酸钠、烷基苯磺酸钠、乙烯基磺酸钠、烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵中的任意一种或两种以上的混合；乳化剂加入的质量浓度为0.5％～3％。